• 제목/요약/키워드: Acoustic Properties

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배관결함 검출을 위한 EMAT 시스템 개발 (Development of an EMAT System for Detecting flaws in Pipeline)

  • 안봉영;김영주;김영길;이승석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.15-21
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    • 2004
  • EMAT(electromagnetic-acoustic transducer)는 비접촉식 초음파 탐촉자이므로 초음파의 송수신을 위하여 접촉매질이 필요하지 않기 때문에 탐촉자를 시험 대상체의 표면을 따라 움직이면서 결함 검출이 가능하며, 코일의 설계와 배열에 따라 표면파와 판파 등 원하는 모드의 유도초음파를 손쉽게 송수신할 수 있기 때문에 두께가 얇은 배관의 탐상에 알맞는 초음파 탐촉자이다. 본 논문에서는 표면초음파 발생을 위한 EMAT와 $A_1$ 모드의 판파, $S_1$ 모드의 판파를 선택적으로 발생시키기 위한 EMAT를 설계 제작하였다. 1.5MHz의 표면초음파는 분산이 없어서 신호 왜곡 없이 높은 신호 대 잡음비로 배관을 진햄함을 보였다. 반면에 800kHz의 $S_1$ 모드의 판파와 940 KHz의 A1 모드의 판파는 분산 특성이 있어서 배관을 따라 진행하면서 신호 왜곡이 생김을 확인할 수 있었으며, EMAT에 공급하는 펄스의 폭을 넓히면 판파의 모드 선택성이 향상되었다. 내경 256mm, 두께 5.5mm인 강관에 가공된 인공결함에 대한 각 모드의 결함 검출능을 서로 비교하였다.

지리정보시스템을 활용한 제주도 북촌의 인공어초해역에서 어류 분포와 어초와의 관계 (Fishes distribution and their connection to artificial reefs off Bukchon, Jeju Island using geographic information system)

  • 강명희;;정봉규;윤은아;민은비;이경훈;오우석;박근창;신영재;최용석;이병호;황두진
    • 수산해양기술연구
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    • 제55권2호
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    • pp.121-128
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    • 2019
  • Various artificial reefs provide the fish habitat and nursery, and contribute the improvement of fisheries productivity. The evaluation methods of fishery resources in the artificial reefs have been done by fishing, scuba diving, underwater camera, and scientific echo sounder/sonar. There are a number of studies using echosounders on the quantitative and qualitative evaluations of artificial reefs in various seas around the world. This study focused on the spatial distribution of fishes around artificial reefs and the influential area of reefs off Bukchon, Jeju Island. Not only acoustic data but also various properties of artificial reefs were used in the geographic information system to extract relevant results. As a result, the major material of reefs on this study site was concrete and the number of reefs with that material was the most. The volume of reefs consisted of steel only and steel with riprap was considerably large compared to other reefs. The average NASC in the vertical distribution of fishes in artificial reefs was $31.6m^2/nm^2$ in April, and that was $61.3m^2/nm^2$ in June. The distance between the fish school and their nearest reef in June morning had a wide range from 750 to 3250 m. On the basis of the influence ray of artificial reefs, it had a tendancy of NASC to decrease with distance from the reef in the June morning. It is a preliminary study to present the geospatial analysis example to understand a better way of comprehensive artificial reef environments.

양측 인공와우이식 아동의 성대진동시작시간 특성 (Voice onset time in children with bilateral cochlear implants)

  • 전예솔;이영미
    • 말소리와 음성과학
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    • 제14권2호
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    • pp.77-86
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    • 2022
  • 본 연구는 조기 양측 인공와우이식 아동과 건청 아동 간 파열음의 조음위치와 발성유형에 대한 성대진동 시작시간(voice onset time, VOT)의 차이를 살펴봄으로써, 조기 양측 인공와우이식을 통한 청각적 보상과 피드백이 청각장애 아동의 말 운동통제 능력에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 대상자는 만 5세부터 10세 사이의 양측 인공와우이식 아동 15명과 건청 아동 15명을 선정하였다. 검사 과제는 조음위치 및 발성 유형을 고려한 9개 파열음의 VCV음절을 사용하였다. VOT 측정을 위해 Praat 프로그램을 사용하였으며, 정확한 측정을 위해 녹음된 음성, 스펙트로그램, 포먼트 정보를 함께 사용하였다. 삼원혼합분산분석 결과, 집단에 대한 주 효과는 유의하지 않았다. 조음위치에 대한 주 효과는 유의하였으며, 연구개음의 VOT값이 양순음과 치조음보다 유의하게 길었다. 발성유형에 대한 주 효과도 유의하였으며, VOT값은 격음, 평음, 경음 순으로 유의하게 길었다. 이러한 결과는 조기 양측 인공와우이식을 통한 양이 청취가 고도 이상의 난청 아동의 말 운동 통제 능력에 긍정적인 영향을 준다는 것을 시사한다.

관입형 현장 전단파 측정장치의 개발 및 적용 (Development and Application of Penetration Type Field Shear Wave Apparatus)

  • 이종섭;이창호;윤형구;이우진;김형섭
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권12호
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    • pp.67-76
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    • 2006
  • 준설 매립된 연약지반이나 해성 점토의 전단강성 평가는 시료 교란의 영향으로 많은 어려움이 있다. 본 연구는 기존의 현장 전단파 시험들의 몇가지 제약 조건을 극복한 새로운 현장 전단파 시험 장치를 개발하고 적용성에 대하여 기술한 것이다. 장치 설계 고려사항은 교란효과, 트랜서듀서 간의 전기적 간섭, 케이블 사이의 전자기 커플링, 자체음향 차단, 전단파의 이동 간격 유지, 트랜서듀서의 회전, 프레임(frame)을 통한 파의 직접적 전달, 그리고 트랜서듀서와 케이블의 보호를 포함한다. 이들 고려사항은 현장과 실내실험을 통하여 지속적으로 개선되었다. 현장 전단파 속도는, 어떠한 역산기법 없이, 전단파의 이동거리와 이동시간으로부터 직접 계산되었다 개발된 현장 전단파 프로브는 깊이 30m까지 적용되었다. 실험결과 현장 전단파 프로브를 이용하여 모래와 점토지반에서 매우 세밀한 전단파 프로파일을 산정할 수 있었다. 또한 실험부지에서 수행된 콘관입실험결과와도 좋은 상관관계를 나타내었다. 본 논문에서 제시된 현장 전단파 프로브는 연약지반의 동적 특성 평가를 위한 현장 전단파 속도 측정에 매우 효과적인 장치임 보여준다.

Simulation of the effect of inclusions length and angle on the failure behavior of concrete structure under 3D compressive test: Experimental test and numerical simulation

  • Mohammad Saeed, Amini;Vahab, Sarfarazi;Kaveh, Asgari;Xiao, Wang;Mojtaba Moheb, Hoori
    • Steel and Composite Structures
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    • 제46권1호
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    • pp.53-73
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    • 2023
  • Man-made structure materials like concrete usually contain inclusions. These inclusions affect the mechanical properties of concrete. In this investigation, the influence of inclusion length and inclination angle on three-dimensional failure mechanism of concrete under uniaxial compression were performed using experimental test and numerical simulation. Approach of acoustic emission were jointly used to analyze the damage and fracture process. Besides, by combining the stress-strain behavior, quantitative determination of the thresholds of crack stress were done. concrete specimens with dimensions of 120 mm × 150 mm × 100 mm were provided. One and two holes filled by gypsum are incorporated in concrete samples. To build the inclusion, firstly cylinder steel tube was pre-inserting into the concrete and removing them after the initial hardening of the specimen. Secondly, the gypsum was poured into the holes. Tensile strengths of concrete and gypsum were 2.45 MPa and 1.5 MPa, respectively. The angle bertween inclusions and axial loadind ary from 0 to 90 with increases of 30. The length of inclusion vary from 25 mm to 100 mm with increases of 25 mm. Diameter of the hole was 20 mm. Entirely 20 various models were examined under uniaxial test. Simultaneous with experimental tests, numerical simulation (Particle flow code in two dimension) were carried out on the numerical models containing the inclusions. The numerical model were calibrated firstly by experimental outputs and then failure behavior of models containing inclusions have been investigated. The angle bertween inclusions and axial loadind vary from 0 to 90 with increases of 15. The length of inclusion vary from 25 mm to 100 mm with increases of 25 mm. Entirely 32 various models were examined under uniaxial test. Loading rate was 0.05 mm/sec. The results indicated that when inclusion has occupied 100% of sample thickness, two tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. When inclusion has occupied 75% of sample thickness, four tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. When inclusions have occupied 50% and 25% of sample thickness, four tensile cracks originated from boundaries of sample and spread parallel to the loading direction until being integrated together. Also the inclusion was failed by one tensile crack. The compressive strength of samples decease with the decreases of the inclusions length, and inclusion angle had some effects on that. Failure of concrete is mostly due to the tensile crack. The behavior of crack, was affected by the inclusion length and inclusion number.

국부교각세굴에서 마제형와의 부정류적 특성에 관한 실험적 해석 (Experimental Analysis of Effect of Unsteadiness of Horseshoe Vortex on Local Pier Scour)

  • 이승오;김형준;조용식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권2B호
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    • pp.169-175
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    • 2008
  • 교각 국부세굴에 있어서 세굴발생에 주요한 역할을 하는 마제형 와의 부정류적 특성을 수리실험을 통해 규명하였다. 이를 통해 교각 전면에서 발생하는 유사이송에 관한 물리적 이해를 도모하고자 하였다. 본 연구에서 kaolin 점토를 이용한 흐름의 가시화를 통하여 마제형와의 부정류적 특성을 관찰하였고, 음파 도플러 유속계(ADV)를 이용하여 유속과 난류 특성을 측정하였다. 교각 전면부 상류방향 한 지점에 대해서 세굴 발생 전과 평형세굴심 도달 후의 유속 및 난류 성분을 측정하여 비교 해석하였다. 세굴 발생전 바닥 전단응력이 평형 세굴심 도달 후의 값보다 4배정도 크게 나타났는데, 이는 마제형와의 부정류적 거동이 세굴공을 형성하는 초기 단계에 주요한 역할을 하는 것임을 말해 준다. 그러므로, 본 연구를 통하여 속도 변동 성분의 이정 분포는 마제형 와의 중요한 특성 중의 하나임을 알게 되었고, 이러한 마제형 와의 부정류적 특성은 교각 주위의 흐름 구조와 세굴 현상간의 관계를 이해하는 주요한 인자임을 알 수 있게 되었다.

골다공증 여성에서 요추골 밑 대퇴골 부위의 골밀도와 종골 음속 사이의 상관관계 (Correlations of Lumbar and Femoral Bone Mineral Densities with Calcaneal Speed of Sound in Osteoporotic Woman)

  • 이강일;최민주
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.542-547
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    • 2009
  • 본 in vivo 연구에서는 36명의 골다공증 여성을 대상으로 요추골 및 대퇴골 부위의 골밀도와 종골 음속 사이의 상관관계를 조사하였다 2-4번 요추골 및 우측 대퇴골 경부의 단위면적당 골밀도는 이중에너지 X-선 흡수계측법을 이용하여 측정되었다. 우측 종골의 음속은 초음파 골밀도 측정기를 이용하여 측정되었다. 각 측정값 사이의 상관관계를 분석하기 위하여 Pearson 상관계수 (r) 및 유의수준 (p)이 이용되었다. 요추골 골밀도와 대퇴골 골밀도 사이에는 매우 높은 양의 상관관계가 나타났다 (r=0.81). 요추골 및 대퇴골 골밀도는 연령과 음의 상관관계를 보였다 (r=-0.52 및 r=-0.55). 종골 음속과 연령 사이에도 음의 상관관계가 나타나는 것을 알 수 있었다 (r=-0.45). 종골 음속은 요추골 및 대퇴골 골밀도와 비교적 높은양의 상관관계를 보였으며, 요추골 골밀도보다 대퇴골 골밀도와 더 높은 상관관계를 나타냈다 (r=0.54 및 r=0.62). 그러나 이는 종골 음속이 종골 골밀도와 갖는 상관관계에 비하여 낮으므로 종골 음속은 골절률이 가장 높은 요추골 및 대퇴골부위의 골밀도를 평가하기에 최적의 지표가 아님을 알 수 있었다. 그러므로 요추골 및 대퇴골 부위의 골밀도를 보다 정확히 평가하기 위하여 이 부위의 음향특성을 직접 측정할 수 있는 정량적 초음파 기술을 개발할 필요가 있다.

Fluid bounding effect on FG cylindrical shell using Hankel's functions of second kind

  • Khaled Mohamed Khedher;Shahzad Ali Chattah;Mohammad Amien Khadimallah;Ikram Ahmad;Muzamal Hussain;Rana Muhammad Akram Muntazir;Mohamed Abdelaziz Salem;Ghulam Murtaza;Faisal Al-Thobiani;Muhammad Naeem Mohsin;Abeera Talib;Abdelouahed Tounsi
    • Advances in nano research
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    • 제16권6호
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    • pp.565-577
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    • 2024
  • Vibration investigation of fluid-filled functionally graded cylindrical shells with ring supports is studied here. Shell motion equations are framed first order shell theory due to Sander. These equations are partial differential equations which are usually solved by approximate technique. Robust and efficient techniques are favored to get precise results. Employment of the Rayleigh-Ritz procedure gives birth to the shell frequency equation. Use of acoustic wave equation is done to incorporate the sound pressure produced in a fluid. Hankel's functions of second kind designate the fluid influence. Mathematically the integral form of the Langrange energy functional is converted into a set of three partial differential equations. A cylindrical shell is immersed in a fluid which is a non-viscous one. These shells are stiffened by rings in the tangential direction. For isotropic materials, the physical properties are same everywhere where the laminated and functionally graded materials, they vary from point to point. Here the shell material has been taken as functionally graded material. After these, ring supports are located at various positions along the axial direction round the shell circumferential direction. The influence of the ring supports is investigated at various positions. Effect of ring supports with empty and fluid-filled shell is presented using the Rayleigh - Ritz method with simply supported condition. The frequency behavior is investigated with empty and fluid-filled cylindrical shell with ring supports versus circumferential wave number and axial wave number. Also the variations have been plotted against the locations of ring supports for length-to-radius and height-to-radius ratio. Moreover, frequency pattern is found for the various position of ring supports for empty and fluid-filled cylindrical shell. The frequency first increases and gain maximum value in the midway of the shell length and then lowers down. It is found that due to inducting the fluid term frequency result down than that of empty cylinder. It is also exhibited that the effect of frequencies is investigated by varying the surfaces with stainless steel and nickel as a constituent material. To generate the fundamental natural frequencies and for better accuracy and effectiveness, the computer software MATLAB is used.

Prosodic Phrasing and Focus in Korea

  • Baek, Judy Yoo-Kyung
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 1996년도 10월 학술대회지
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    • pp.246-246
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    • 1996
  • Purpose: Some of the properties of the prosodic phrasing and some acoustic and phonological effects of contrastive focus on the tonal pattern of Seoul Korean is explored based on a brief experiment of analyzing the fundamental frequency(=FO) contour of the speech of the author. Data Base and Analysis Procedures: The examples were chosen to contain mostly nasal and liquid consonants, since it is difficult to track down the formants in stops and fricatives during their corresponding consonantal intervals and stops may yield an effect of unwanted increase in the FO value due to their burst into the following vowel. All examples were recorded three times and the spectrum of the most stable repetition was generated, from which the FO contour of each sentence was obtained, the peaks with a value higher than 250Hz being interpreted as a high tone (=H). The result is then discussed within the prosodic hierarchy framework of Selkirk (1986) and compared with the tonal pattern of the Northern Kyungsang dialect of Korean reported in Kenstowicz & Sohn (1996). Prosodic Phrasing: In N.K. Korean, H never appears both on the object and on the verb in a neutral sentence, which indicates the object and the verb form a single Phonological Phrase ($={\phi}$), given that there is only one pitch peak for each $={\phi}$. However, Seoul Korean shows that both the object and the verb have H of their own, indicating that they are not contained in one $={\phi}$. This violates the Optimality constraint of Wrap-XP (=Enclose a lexical head and its arguments in one $={\phi}$), while N.K. Korean obeys the constraint by grouping a VP in a single $={\phi}$. This asymmetry can be resolved through a constraint that favors the separate grouping of each lexical category and is ranked higher than Wrap-XP in Seoul Korean but vice versa in N.K. Korean; $Align-x^{lex}$ (=Align the left edge of a lexical category with that of a $={\phi}$). (1) nuna-ka manll-ll mEk-nIn-ta ('sister-NOM garlic-ACC eat-PRES-DECL') a. (LLH) (LLH) (HLL) ----Seoul Korean b. (LLH) (LLL LHL) ----N.K. Korean Focus and Phrasing: Two major effects of contrastive focus on phonological phrasing are found in Seoul Korean: (a) the peak of an Intonatioanl Phrase (=IP) falls on the focused element; and (b) focus has the effect of deleting all the following prosodic structures. A focused element always attracts the peak of IP, showing an increase of approximately 30Hz compared with the peak of a non-focused IP. When a subject is focused, no H appears either on the object or on the verb and a focused object is never followed by a verb with H. The post-focus deletion of prosodic boundaries is forced through the interaction of StressFocus (=If F is a focus and DF is its semantic domain, the highest prominence in DF will be within F) and Rightmost-IP (=The peak of an IP projects from the rightmost $={\phi}$). First Stress-F requires the peak of IP to fall on the focused element. Then to avoid violating Rightmost-IP, all the boundaries after the focused element should delete, minimizing the number of $={\phi}$'s intervening from the right edge of IP. (2) (omitted) Conclusion: In general, there seems to be no direct alignment constraints between the syntactically focused element and the edge of $={\phi}$ determined in phonology; all the alignment effects come from a single requirement that the peak of IP projects from the rightmost $={\phi}$ as proposed in Truckenbrodt (1995).

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양성 뇌종양의 분할정위 방사선치료 : 임상적 응용의 예비적 결과 (Fractionated Stereotactic Radiation Therapy for Intracranial Benign Tumor : Preliminary Results of Clinical Application)

  • 김대용;안용찬;허승재;최동락;김종현;이정일;박관;남도현;김문경
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권2호
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    • pp.185-194
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    • 1998
  • 목적 : 재현성이 높은 정위적 고정장치의 개발로 인하여 보편화되고 있는 분할층위 방사선치료는 정확히 표적부위에 방사선을 조사하면서 주위 정상조직에서의 급격한 선량감소를 보이며, 분할치료를 시행함으로서 부작용을 최소화할 수 있는 치료기법이다. 이에 저자들은 분할정위 방사선치료에 대한 초기 임상경험에 대한 예비적 결과를 보고하고자 한다. 대상 및 방법 : 1995년 8월부터 1996년 12월까지 총 15명의 양성 뇌종양 환자들을 대상으로 분할정위 방사선치료를 시행하였다. 환자의 연령분포는 6-70세(중앙값 40세)로 7명 대 8명의 남녀비를 나타내었다. 진단명에 따라 뇌하수체 선종 10명, 두개인두종 2명, 청신경초종 1명, 뇌수막종 2명이었다. Gill-Thomas-Cosman 프레임과 3차원 다회전치료를 이용하여 일일 선량 2Gy를 90-100%의 등선량표면 기준으로 조사하였다. 콜리메이터는 직경 26-70mm의 원형을 사용하였다. 결과 : 6-20개월의 비교적 짧은 추적조사기간이나 방사선학적 영상촬영 검사상 1명의 추적조사실패를 제외하고 7명이 완전관해 내지 병변의 축소를 나타내었으며, 1명의 병변내 괴사, 1명의 석회화, 5명의 무변화 등 전통적인 방사선치료와 유사한 결과를 보였다. 경미한 급성반응외 뇌신경마비나 뇌조직괴사의 부작용은 관찰되지 않았다. 치료 시마다 측정하는 두피-헬멧 거리의 오차는 평균 $1.1{\pm}0.6mm$이었다. 결론 : 분할정위 방사선치료의 고정장치는 비교적 재현성이 높은 치료시스템으로서 뇌종양의 치료로서 안전하며 효과적인 치료기법으로 판단된다. 향훈 일회 및 총 선량 등의 치료일정은 지속적인 임상연구로 풀어나가야 할 과제이다.

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